电源电压的脉冲干扰
一般,电源电压的缓慢变化和不稳定性,可以通过交流稳压器和直流稳压器加以抑制,但它们对电源的脉动变化是无能为力的。这种脉动变化一般来源于大功率负载的启停、雷击等。
通常,抑制这种电源干扰的手段有:
1、采用交流稳压器或UPS不间断电源供电;
2、选用高导磁材料做磁芯组成C型变压器,线组采用对称线包结构,初次级间加屏蔽;
3、变压器初级加压阻电阻和噪声滤波器;
4、分散独立供电,以减少公共电源的相互影响;
5、采用不同相序供电,以减少相互的影响;
6、采用开关电源和无感电源;
7、采用隔离变压器等。
I/O口线的干扰
通常,由于I/O口线直接与检测信号、受控设备等外设相连,因此它也是干扰的主要渠道之一。
对付这种干扰的主要办法有:
1、使用光电隔离(对数字信号)和隔离放大器(对模拟量)对系统各部分进行隔离;
2、布线时高频信号尽可能远离信号线,中间加地线屏蔽;
3、电源线和信号线分开;
4、任何I/O线及电源线要尽量短,并且远离线圈和变压器;
5、不同的地要采取隔离措施;
6、对输入信号采用RC滤波器,使干扰信号有很大的衰减(尤其对高频干扰的抑制)。
I/O信号传输线路的干扰
当I/O信号必须采用长线传输时,长线上就有共模干扰或感应噪声电压。对付这种干扰的办法有:
1、提高信号电平值或改变信号传送方式。一般,电流传送优于电压传送,数字信号传输优于模拟信号传输;
2、选择合理的传输线和负载,尽量采用标准电缆和双绞线传输。因为它们有抗干扰作用,并且还要注意,在传输线路加入阻抗匹配和滤波电路;
3、设计合理的接口电路,最好采用隔离传输的办法;
4、选择合理的波形进行传输;
5、信号线不与动力线平行敷设,使信号线免受强磁场的干扰;
6、输入与输出线均采用穿管敷设的方式;
7、线路在敷设过程中尽量避开上、下水及通风等金属管道;
8、由于电话线在接地和防雷等措施上较为成熟,因而可利用电话线传输。
地线干扰
由于存在地电流,则在各接地间会产生电位差,从而影响输入电平的变化。这可根据需要,进行单点和多点接地,也可进行地线隔离。
接地方式一般有混合接地系统、交直流分开接地系统、一点接地系统及悬浮接地系统等。此外,在三相四线制的配电网络中,是中性点直接接地,按规程往往还要进行重复接地,这样能大大地消除由于各相间不平衡负载引起的中性线上的电流和漏电流,以及由这种电流所引起的中性点电位的漂移。显然,可设专用接地极,并在电源的馈线上增加一条中性线。对这种接地方式,只要选好专用接地极电阻(不得大于4Ω)就可以达到一定的效果。